JFHOD

P.449 - Prototype de détection de la gastrite chronique et de la métaplasie intestinale par imagerie multispectrale

T. Bazin, A. Krebs, Y. Benezeth, C. Julié, J.F. Emile, F. Marzani, D. Lamarque

Introduction

La gastrite chronique à Helicobacter pylori peut évoluer vers des lésions épithéliales : l’atrophie glandulaire et la métaplasie intestinale. Ces lésions favorisent l’apparition de dysplasie et in fine d’adénocarcinome gastrique. Leur existence précédant la survenue d’un cancer de plusieurs années, leur identification précoce permet un suivi rapproché du patient et un traitement rapide en cas d’apparition de dysplasie. Cependant, ces lésions ne sont pas aisément reconnaissables par l’examen endoscopique classique en lumière blanche et seule la métaplasie intestinale peut être repérée par l’examen en lumière bleue-verte. Nous avons montré précédemment dans un modèle de gastrite inflammatoire chez la souris que l’analyse des intensités des différentes fréquences de la lumière rétrodiffusée par la muqueuse gastrique inflammée comparée à la muqueuse normale montrait des différences dans les bandes spectrales de l’infrarouge.Le but de cette étude était de comparer l’intensité des différentes fréquences de la lumière rétrodiffusée de la muqueuse gastrique au cours d’une gastroscopie en fonction des lésions histologiques.

Patients et Methodes

Nous avons conçu un nouveau système qui permet d’acquérir, en même temps que des images en lumière bleue-verte (NBI Olympus), des images multispectrales. Le prototype est basé sur une colonne endoscopique classique auquel nous ajoutons un système optique composé de deux caméras multispectrales et d’une fibre optique que l’on insère dans le canal opérateur pour éclairer la muqueuse dans toutes les bandes spectrales du violet à l’infrarouge. Une caméra acquiert dans le visible avec 16 bandes de 400 à 600 nm de résolution 512x256 pixels et une autre acquiert dans le proche infrarouge avec 25 bandes entre 600 et 850 nm de résolution 409x216 pixels. Les deux caméras et l’endoscope sont reliés à un ordinateur. Un logiciel d’acquisition de notre conception permet l’enregistrement et le traitement simultané des flux vidéo des caméras multispectrales et de l’endoscope.

Des endoscopies hautes motivées par une dyspepsie ou une surveillance de gastrite avec métaplasie intestinale ont été réalisées chez 16 patients ayant consenti à participer à l’étude. L’exploration de l’antre était réalisée en lumière bleue-verte (NBI). Des biopsies antrales orientées par les lésions détectées en NBI ont été réalisées afin de déterminer le statut histologique. En utilisant des méthodes d’apprentissage automatique basées sur l’intelligence artificielle (IA), nous avons pu entrainer un classifieur à reconnaître une pathologie à partir de 3200 spectres de lumière captée par les caméras multispectrales. Cette reconnaissance était validée de manière croisée pour chaque patient selon la méthodologie de l’apprentissage par IA.

Résultats

L’examen histologique des prélèvements gastriques antraux décrivait une gastrite chronique chez 12 patients dont 5 présentant de la métaplasie intestinale. Quatre patients ne présentaient aucune anomalie endoscopique ou histologique. Notre méthode d’apprentissage automatisée par l’IA reconnaissait la gastrite chronique et la métaplasie intestinale par rapport au témoin avec une sensibilité de 0,92 et une spécificité de 0,97. En utilisant uniquement les données provenant de la caméra visible, la lumière rétrodiffusée était significativement moins intense dans l’intervalle 420-480nm en cas de métaplasie intestinale et/ou de gastrite chronique en comparaison à la muqueuse normale. Dans le proche infrarouge, la lumière rétrodiffusée était plus intense dans l’intervalle de longueur d’onde 610-740nm en cas de muqueuse normale par rapport à la gastrite chronique et la métaplasie. Le phénomène inverse était observé dans l’intervalle 760-850nm.

Discussion

Conclusion

Dans cette étude, nous avons montré chez 16 patients d’excellentes performances diagnostiques d’une analyse multispectrale originale basée sur l’IA dans la prédiction de lésions histologiques impliquées dans la carcinogenèse gastrique tels que la gastrite chronique et la métaplasie intestinale. Cette technique pourrait permettre une détection précoce de ces lésions et ainsi un suivi optimisé.

Remerciements